謝七月 陳志盛
摘要:隨著高等教育改革的逐步深入,熱工過程自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案已不能滿足就業(yè)市場尤其是電力行業(yè)對人才的需要。為了著重培養(yǎng)面向電廠就業(yè)的熱工過程自動化工程師,針對該專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)特色及實(shí)現(xiàn)途徑、培養(yǎng)要求與課程設(shè)置、主要課程等方面進(jìn)行了研究與探討。
關(guān)鍵詞:熱工過程自動化;人才培養(yǎng)方案;課程設(shè)置
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)32-0036-02
隨著就業(yè)市場對熱工過程自動化專業(yè)人才需求的變化,人才培養(yǎng)計劃與課程設(shè)置必須隨之不斷改革發(fā)展[1]。長沙理工大學(xué)的熱工過程自動化專業(yè)由于其電力行業(yè)背景,著重培養(yǎng)面向電廠就業(yè)的熱工過程自動化工程師。為強(qiáng)化電力行業(yè)傳統(tǒng)特色,逐步力爭卓越工程師計劃[2],本文針對該專業(yè)人才培養(yǎng)的目的、專業(yè)特色及實(shí)現(xiàn)途徑、培養(yǎng)要求與課程設(shè)置、主要課程等方面進(jìn)行了研究與探討。
一、進(jìn)一步明確人才培養(yǎng)目標(biāo)
該專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)定位于培養(yǎng)具有良好科學(xué)素養(yǎng)和人文素質(zhì),具備熱工過程自動化、計算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用和火電廠集控運(yùn)行等較寬廣領(lǐng)域的理論知識和工程技術(shù)基礎(chǔ),面向電力生產(chǎn)、電力建設(shè)部門或工礦企業(yè),從事熱工自動控制系統(tǒng)分析、設(shè)計與運(yùn)行,熱工儀表的安裝、檢修與維護(hù),火力發(fā)電廠DCS組態(tài)及控制系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù),火力發(fā)電廠通訊網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與維護(hù)等方面的崗位技術(shù)工作或管理工作,具有一定創(chuàng)新意識和較強(qiáng)實(shí)踐能力的高級應(yīng)用型人才。
二、強(qiáng)化專業(yè)特色
本專業(yè)依托“熱能與動力工程”國家I類特色專業(yè)和“電力生產(chǎn)與控制”國家級虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、“可再生能源電力技術(shù)”湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、“能源高效清潔利用”湖南省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、“能源系統(tǒng)與動力工程”實(shí)驗(yàn)教學(xué)國家級示范教學(xué)中心等創(chuàng)新平臺,建設(shè)了“熱工檢測技術(shù)”、“熱工控制技術(shù)”、“DCS技術(shù)”、“專業(yè)設(shè)備檢修”等一系列體現(xiàn)本專業(yè)特色的實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識培養(yǎng)提供了優(yōu)質(zhì)的條件。本專業(yè)擁有一支工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師隊伍,能夠圍繞熱工檢測和控制系列實(shí)際問題,開展與電力生產(chǎn)過程自動化有關(guān)的應(yīng)用基礎(chǔ)教學(xué)與科研工作。因此本專業(yè)以控制科學(xué)與工程、動力工程及工程熱物理為主干學(xué)科。
為突出專業(yè)特色,可以從以下兩方面加強(qiáng)建設(shè)。第一,根據(jù)專業(yè)能力需求,制定人才培養(yǎng)方案,增加專業(yè)針對性。本專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定堅持知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展和綜合提高的原則,突出對學(xué)生基本素質(zhì)能力的培養(yǎng);在專業(yè)課設(shè)置上主要側(cè)重電廠熱工自動化方面的相關(guān)課程,并針對自動化設(shè)備發(fā)展快的特點(diǎn)力爭把有關(guān)熱工檢測與控制的最新知識融入課堂教學(xué)中。第二,加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié),鍛煉學(xué)生動手能力。本專業(yè)培養(yǎng)電廠熱工自動化領(lǐng)域內(nèi)的“工程技術(shù)型”人才,因此,注重對學(xué)生能力的培養(yǎng),尤其注重對學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),合理設(shè)計了實(shí)踐能力培養(yǎng)體系,建設(shè)了長期、穩(wěn)定的校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地。本專業(yè)安排了大量的集中實(shí)踐環(huán)節(jié),如課程設(shè)計、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、仿真實(shí)習(xí)、檢修實(shí)習(xí)等。使學(xué)生受到良好的工程實(shí)踐鍛煉,提高實(shí)踐動手能力,在實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
三、培養(yǎng)要求
熱工過程自動化專業(yè)要求畢業(yè)生應(yīng)具備扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)、較好的人文社會科學(xué)、管理科學(xué)基礎(chǔ)和外語綜合能力、較寬厚的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)理論知識,具有靈活運(yùn)用專業(yè)知識分析和解決工程實(shí)際問題的能力,了解本學(xué)科前沿動態(tài)與發(fā)展趨勢,具備一定的科學(xué)研究、科技開發(fā)和組織能力,具有較強(qiáng)的工作能力。
長沙理工大學(xué)熱工過程自動化專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)學(xué)制4年,彈性學(xué)習(xí)年限3~6年。要求學(xué)生在校期間必須修滿168 學(xué)分(包括理論教學(xué)127 學(xué)分與集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)41學(xué)分),理論教學(xué)學(xué)分包括89必修學(xué)分與38選修學(xué)分,其中全校性選修課程6學(xué)分;另外獲得第二課程活動14學(xué)分。
能力培養(yǎng)要求與課程設(shè)置(保障措施)具體如下:
1.培養(yǎng)學(xué)生自動化工程基礎(chǔ)知識,熟悉工程技術(shù),了解新興技術(shù)的能力
通過對高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、復(fù)變函數(shù)與積分變換、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、大學(xué)物理的學(xué)習(xí),熟練掌握高等數(shù)學(xué)和普通物理的基礎(chǔ)知識,提高自動化工程計算和分析的能力;通過大學(xué)英語、英語語言技能課程、英語語言文化課程的學(xué)習(xí),提升基礎(chǔ)外語的聽說讀寫和查閱自動化科技文章的能力;通過計算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論、微機(jī)原理及應(yīng)用、單片機(jī)原理及應(yīng)用、MATLAB程序設(shè)計與應(yīng)用、算法與C程序設(shè)計、微機(jī)原理及應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用、計算機(jī)控制技術(shù)、集散控制系統(tǒng)等課程的學(xué)習(xí),掌握計算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和軟件知識,具有常用軟件的操作應(yīng)用能力、熟悉一門計算機(jī)語言編程,具有工程實(shí)際中編程能力、掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用知識,具有構(gòu)建計算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的初步能力。通過電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電子工藝實(shí)習(xí)、微機(jī)原理及應(yīng)用、單片機(jī)原理及應(yīng)用、自動控制理論、熱工測量及儀表及課程設(shè)計、熱工過程控制儀表及課程設(shè)計、熱工過程控制系統(tǒng)及課程設(shè)計、集散控制系統(tǒng)及課程設(shè)計、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、運(yùn)行實(shí)習(xí)、實(shí)用技術(shù)講座、畢業(yè)設(shè)計等理論與實(shí)踐課程的學(xué)習(xí),熟練掌握常用測控裝置的構(gòu)成、原理、應(yīng)用,具備儀表選型的工程技能;熟練掌握經(jīng)典控制理論和常用控制工程的范例,具備自控系統(tǒng)設(shè)計、安裝、調(diào)試的工程技能;掌握自動化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)知識,具備掌控自動化技術(shù)全局的初步能力。通過自動化專業(yè)概論、設(shè)備檢修實(shí)習(xí)、實(shí)用技術(shù)講座、運(yùn)行實(shí)習(xí)、科技創(chuàng)新的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,了解自動化專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,新技術(shù)、新產(chǎn)品、新方法;了解現(xiàn)存的實(shí)用技術(shù)、國內(nèi)外新思想和新設(shè)計、自動化專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),了解質(zhì)量管理和質(zhì)量保證體系。
2.培養(yǎng)學(xué)生熱工工藝知識以及過程控制的開發(fā)能力
通過熱工理論基礎(chǔ)、熱力設(shè)備及運(yùn)行的學(xué)習(xí),掌握流體流動、傳熱及傳動等熱力發(fā)電過程的基本原理和典型設(shè)備的構(gòu)造及性能;掌握對熱工單元操作進(jìn)行工程計算能力,正確運(yùn)用圖表的能力以及運(yùn)用技術(shù)經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)分析解決工程問題的能力。通過對熱工測量及儀表、微機(jī)原理及應(yīng)用、單片機(jī)原理及應(yīng)用、計算機(jī)控制技術(shù)、熱工過程控制儀表及課程設(shè)計、熱工過程控制系統(tǒng)及課程設(shè)計、熱工過程控制系統(tǒng)及課程設(shè)計、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、實(shí)用技術(shù)講座的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,掌握溫度、壓力、流量和液位檢測與控制的基本知識和基本方法;掌握計算機(jī)對熱工過程控制的原理、方法和技術(shù)要點(diǎn)。
3.要求學(xué)生了解自動控制系統(tǒng)考察、設(shè)計、實(shí)施和運(yùn)行,提升解決工程實(shí)際問題的能力
通過電力系統(tǒng)概論、電力市場概論、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、設(shè)備檢修實(shí)習(xí)、實(shí)用技術(shù)講座、科技論文寫作、科技創(chuàng)新、畢業(yè)設(shè)計的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,立足本職、清楚責(zé)任,樹立正確的價值觀,了解企業(yè)的文化,掌握企業(yè)的策略、目標(biāo)和發(fā)展規(guī)劃;了解市場、用戶的需求變化以及國內(nèi)外技術(shù)狀況,可以策劃方案和修改方案;形成較強(qiáng)的創(chuàng)新意識和進(jìn)行工程實(shí)際項目開發(fā)和設(shè)計、技術(shù)改造和變革的初步能力。通過熱工理論基礎(chǔ)、自動控制理論、熱工測量及儀表、計算機(jī)控制技術(shù)、熱工測量及儀表課程設(shè)計、熱工過程控制儀表課程設(shè)計、熱工過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計、熱工過程控制系統(tǒng)、項目管理概論、社會實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,工程實(shí)際項目全程跟蹤、管理、監(jiān)理、評估的基本能力;參與工程實(shí)際方案的設(shè)計、開發(fā),考慮成本、質(zhì)量、外觀、環(huán)保、安全、可靠等因素,尋找、評估和選擇完成工程實(shí)際項目所需的技術(shù)、工藝和方法,確定解決方案。通過電力電子技術(shù)、信號分析與處理、工廠供電、新能源發(fā)電技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用、單片機(jī)原理及應(yīng)用、機(jī)械工程制圖、金工實(shí)習(xí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,可以利用本學(xué)科的知識結(jié)構(gòu)完成設(shè)計,也具有跨學(xué)科、復(fù)合型解決問題的初步能力,還具有召集多學(xué)科人才,綜合完成設(shè)計任務(wù)的初步能力。
4.要求培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的工程素質(zhì)、良好的人文修養(yǎng)和溝通能力
通過體育、人文社科綜藝課程、軍事訓(xùn)練、社會實(shí)踐的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,逐步具備健康的體魄、良好的心態(tài)、訓(xùn)練有素的人文社科知識。通過思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)與企業(yè)管理、馬克思主義基本原理、中國近現(xiàn)代史綱要、軍事訓(xùn)練、社會實(shí)踐的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,培養(yǎng)較強(qiáng)社會責(zé)任感,具有良好的職業(yè)道德和較強(qiáng)的人際溝通能力。通過項目管理概論、社會實(shí)踐、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計、科技創(chuàng)新、認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、自動化專業(yè)概論、熱工測量及儀表課程設(shè)計、熱工過程控制儀表課程設(shè)計、熱工過程控制系統(tǒng)課程設(shè)計的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,使學(xué)生具有安全第一的思想,牢記熱工系統(tǒng)安全可靠的重要性,正確認(rèn)識低碳、綠色、環(huán)保的重要意義,堅持節(jié)能減排,注重可持續(xù)發(fā)展,落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,逐步認(rèn)識自動控制系統(tǒng)的多樣性與復(fù)雜性及團(tuán)隊協(xié)作的必要性,有一定的經(jīng)濟(jì)管理知識,具有工程成本核算的初步能力。
5.培養(yǎng)終生學(xué)習(xí)、不斷完善自我的能力
通過畢業(yè)設(shè)計、計算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論、科技創(chuàng)新的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,掌握文獻(xiàn)檢索、資料查詢的基本方法,具有文獻(xiàn)綜述的能力;能夠正確使用電子媒介,具備收集、分析、判斷、選擇國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)信息的能力。通過思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、軍事訓(xùn)練、社會實(shí)踐、就業(yè)咨詢的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,保障學(xué)生能正確認(rèn)識終身學(xué)習(xí)的重要性,把握學(xué)習(xí)的機(jī)會;培養(yǎng)較強(qiáng)的適應(yīng)能力,能夠自信、靈活地適應(yīng)不斷變化的人際環(huán)境。通過實(shí)用技術(shù)講座、企業(yè)精英講座、科技創(chuàng)新的聆聽與實(shí)踐,能跟蹤自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢,并不斷提升自己的專業(yè)水平。通過大學(xué)英語、英語語言技能課程、英語語言文化課程、專業(yè)英語(熱工過程自動化)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,培養(yǎng)具有較強(qiáng)的外語表述能力,在跨文化環(huán)境下能夠正確地學(xué)習(xí)和交流。
四、主要課程設(shè)置
為了培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能,優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)。主要課程設(shè)置如下:計算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論(20+12學(xué)時)、算法與C程序設(shè)計(24+16學(xué)時)、微機(jī)原理及應(yīng)用(46+10學(xué)時)、電路理論(60+12學(xué)時)、模擬電子技術(shù)(48學(xué)時)、數(shù)字電子技術(shù)(48學(xué)時)、自動控制理論(80+32)、熱工測量及儀表(32學(xué)時)、熱工過程控制儀表(32學(xué)時)、計算機(jī)控制技術(shù)(32學(xué)時)、熱工過程控制系統(tǒng)(32學(xué)時)、熱工理論基礎(chǔ)(56+8學(xué)時)、電力電子技術(shù)(32學(xué)時)、電機(jī)及其拖動基礎(chǔ)(56+8學(xué)時)。
五、結(jié)束語
作為普通工科院校,目標(biāo)定位是培養(yǎng)面向發(fā)電行業(yè)的高級應(yīng)用型人才,近三年來,長沙理工大學(xué)熱工過程自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案不斷優(yōu)化,畢業(yè)生的綜合能力得到了明顯的提高,收到了顯著的效果。根據(jù)對已畢業(yè)學(xué)生進(jìn)行的跟蹤調(diào)查,用人單位反饋信息表明該校自動化專業(yè)畢業(yè)生的實(shí)際應(yīng)用能力普遍較強(qiáng),在人才市場上很受歡迎。連續(xù)三年的就業(yè)率均超過90%,穩(wěn)居學(xué)校各專業(yè)前十。
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(責(zé)任編輯:劉翠枝)